的任何参数的任何材料(例如，多孔或非多孔的)。死空间容积和/或死空间引入部件的目的是为了在装置的总体内部容积中保留一定百分比的呼出气体，从而在各后续吸气和/或呼气中在本发明的装置中保持升高的二氧化碳水平。二氧化碳的此种保留可减少通气过度的发生。
[0075]在某些实施例中，如果多孔材料用在死空间引入部件的制造中，单独地或与盒或可调整的阀部件或死空间引入部件中的一个或更多个组合地，排除可存在于装置的多孔壁中的呼出气体量，则总体死空间为使用者的典型呼气容积的大约2%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%。在另一个实施例中，死空间引入部件单独足以保留使用者的典型呼气容积的大约 2%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%(或增大总装置的总体体积)。因此，在某些实施例中，死空间引入部件容积为大约1.08升(即，3.6升 X30%)ο
[0076]关于C02测量的附加信息可在美国专利N0.4，601, 465和W02007/089465中找到，其内容通过引用而整体并入本文中。
[0077]使用和治疗的方法
本发明可用于治疗或协助患有呼吸紊乱的患者，包括患有COPD、神经肌肉疾病、四肢瘫痪、导致改变肺功能的手术后并发症、呼吸困难、慢性充血性心力衰竭和其他相关情况的患者。
[0078]本发明还可用于在运动背景下协助呼吸训练，来提高呼吸的力量和效率。在一些实施例中，对吸气、呼气或两者的阻力可设置成使得使用者可每天使用本发明的实施例3到300分钟之间。在一些实施例中，使用者可一整天定期地或连续地使用本发明。在一些实施例中，使用者可每天使用本发明10到20分钟。在一些实施例中，使用者可每天使用本发明多于5分钟。在一些实施例中，使用者可每天使用本发明多于20分钟。
[0079]在一些实施例中，本发明可以以与阻力训练一致的方式使用。在一些实施例中，此种阻力训练包括呼气和/或吸气阻力的时间周期，或通过本发明的装置的预定数目的呼吸，后接休息周期，其中不使用本发明的装置。在一些实施例中，具有阻力的呼吸的时间周期选自大约10秒、大约15秒、大约20秒、大约25秒、大约30秒、大约45秒、大约60秒、90秒、120秒、大约10到40秒、大约10秒到大约60秒、大约10秒到90秒、大约10秒到120秒。
[0080]在某些其他实施例中，预定数目的呼吸的训练组包括至少5次、至少10次、至少12次、至少15次、至少20次、至少25次、至少30次、至少40次、5和15次之间、10和20次呼吸之间，20和40次呼吸之间。
[0081]在其他实施例中，休息周期选自大约10秒、大约15秒、大约20秒、大约25秒、大约30秒、大约45秒、大约60秒、90秒、120秒、大约10秒到40秒、大约10秒到大约60秒、大约10秒到90秒、大约10秒到120秒、大约6小时、大约8小时、大约12，和8和12小时之间。在以与阻力训练一致的方式使用时，使用者通常不是物理活动的(例如，未跑步、骑车、进行运动或其他训练，或在备选实施例中，使用者坐下、驾驶，或通常在使用装置期间未进行心血管或肌肉训练)，且使用者主要集中于肺部锻炼。使用者可完成1、2、3、4、5、6、7、8、9或10组，各组之间有休息周期。在一些实施例中，使用者可完成3组或更多组，各组之间有休息周期。
[0082]在某些实施例中，且如下文所述，本发明人体工程学地形成为足够小并且/或者足够轻，使得其可用于耐力训练或在耐力训练期间使用，同时锻炼，例如，在跑步、爬楼梯、骑车、举重、进行有氧运动、走路、攀岩或利用浮板游泳或其他活动时。
[0083]作为备选，本发明的装置可用于更长的周期，例如，用于耐力训练来给予或提供爬山或高海拔训练强度。在此种实施例中，本发明的装置可在使用者相对不活动(例如，长期周期的阻力训练)时或在使用者活动地走过/行进一定距离时使用。
[0084]在一个实施例中，使用者可在长期的时间周期内在吸气、呼气或两者的过程中使用本发明。在一个实施例中，本发明的装置可使用大约3分钟、大约4分钟、大约5分钟、大约10分钟、大约15分钟、大约20分钟。在一些实施例中，本发明可使用10分钟和60分钟之间。在其他实施例中，使用者可使用本发明以大于一小时的时间周期。
[0085]在一些耐力相关的实施例中，使用者可活动地行进一定距离，同时使用者还进行心血管锻炼，其中距离选自:大约10码、大约100码、至少四分之一英里、至少半英里、至少一英里、至少3.1英里、至少6.2英里至少10英里、至少13.1英里、至少20英里、至少26.2英里、至少30英里、至少50英里、从I英里到10英里、从大约3.1英里到13.1英里、大约I英里到20英里。
[0086]在一些其他实施例中，使用者可活动地进行高度变化同时时用该装置。在此实施例中，使用者可上升至少:大约10英尺、大约20英尺、大约30英尺、大约50英尺、大约100英尺、大约500英尺、大约1000英尺，或大约5000英尺。
[0087]在某些实施例中，本发明的装置可构造成为吸气和呼气提供流动阻力负载。在某些实施例中，本发明的装置可构造成仅为吸气提供流动阻力负载。在某些实施例中，本发明的装置可构造成仅为呼气提供流动阻力负载。在某些实施例中，本发明的装置可构造成为吸气和呼气提供压力阈值负载。在某些实施例中，本发明的装置可构造成仅为吸气提供压力阈值负载。在某些实施例中，本发明的装置可构造成仅为呼气提供压力阈值负载。在某些实施例中，本发明的装置可构造成为吸气提供压力阈值负载，且为呼气提供流动阻力负载。在某些实施例中，本发明的装置可构造成为吸气提供流动阻力负载且为呼气提供压力阈值阻力。等二氧化碳通气过度(例如，如果本发明的装置不提供足够的死空间，则通过使用死空间引入部件)可与前述构造中的任一种组合使用。
[0088]其他构件
在一些实施例中，本发明可包括鼻夹和/或鼻夹保持器以闭合使用者的鼻子，且从而迫使使用者仅通过使用者的嘴来呼吸，且因此仅通过本发明的装置呼吸。鼻夹可为单独的或与本发明的装置整体结合。备选地，本发明可与如美国公告N0.20130157810中所示的鼻部吸气阻力训练器结合地使用，该专利的内容通过引用并入本文中。
[0089]在其他实施例中，本发明包括两个突出的小块，其作用为塞住使用者的鼻子。突出的小块可为实心塑料、软的材料或多孔塑料，或适用于至少部分地阻挡使用者的鼻部通路的任何其他材料。
[0090]其他实施例还可包括用于使用本发明的装置的包装和指令，例如，包括装置的套件。
[0091]其他实施例还可包括一个、两个或三个或更多个夹部分或孔眼，其允许项圈或线附接到本发明的装置的一部分，以允许使用者简单地吐出本发明的装置(或在本发明的装置在锻炼期间落出使用者的嘴的情况下)，使得本发明可围绕使用者的颈部悬挂，从而允许继续不用手的操作和减少装置的意外丢失的发生。因此，在一个实施例中，本发明包括使用者释放本发明的装置(例如，从使用者的嘴)同时仍保持持有该装置的方法。在某些其他实施例中，项圈或线可包括弹性体材料，以便于将本发明的装置固持在使用者的嘴中。具体而言，弹性体材料(例如，橡胶或弹性物)提供围绕使用者头部的张力支承。然而，在某些实施例中，此类支承允许本发明的装置容易通过吐出、用手或仅嘴松开(例如，在失去意识的情况下)中的一种或更多种来从使用者的嘴移除。
[0092]在某些多孔实施例中，本发明的多孔性质还可允许附加组分粘合到多孔部分。在此实施例中，疾病(例如，肝病、胃肠疾病、糖尿病或癌症)的检测可通过利用适合的检测剂接触表面来完成，使得唾液和呼出的空气中的疾病生物标记(例如，氧化氮、丙酮、挥发性有机化合物)可在疾病生物标记与检测剂接触时被检测到(例如，通过颜色变化)。
[0093]在某些其他实施例中，本发明包括单独的或与柔性片(例如，氯丁橡胶)组合的多孔部件，以从而提供阻力。在此种实施例中，本文所述的多孔部分中的一个或更多个可与此柔性片整体结合，使得片形成由使用者戴上的面罩，使得面罩形成使用者面部上的至少局部密封，从而致使使用者通过多孔部件呼吸。
[0094]在某些实施例中，本发明不提供用于鼻部的密封，或没有鼻部密封(在应当需要此种密封的情况下)，此种密封可由副构件例如鼻夹来提供。
[0095]在某些实施例中，本发明的装置的构件(例如，装置本体或盒)可在没有粘合剂的情况下构成。在一些实施例中，本发明的整个装置的部分可焊接(例如，声波地焊接)在一起或摩擦配合在一起。
实施例
[0096]参看图1至6，示出了本发明的各种非限制性实施例。
[0097